提高銅礦石及伴生金礦回收率的選礦方法研究

黃銅礦是重要的銅礦無(wú)，由于黃銅礦常與黃鐵礦伴生，因此提高銅硫分離的效果是硫化銅浮選中重要的技術(shù)課題。為此，我們紅星銅礦選設備廠(chǎng)家通過(guò)不斷研究分析，優(yōu)化選礦工藝參數，在提高選銅回收率的同時(shí)，使伴生金礦回收率得到較大提高。

礦物組成

某銅礦選礦廠(chǎng)的礦物主要由黃鐵礦、黃銅礦、硫砷銅礦、砷黝銅礦、少數黝銅礦和閃鋅礦組成，脈石主要為石英和絹云母，黃銅礦是原礦中主要的銅礦物。

主要礦物嵌布特性

1)黃銅礦。黃銅礦呈不規則粒狀、網(wǎng)脈狀、脈狀。常見(jiàn)黃銅礦被交代黃鐵礦和充填于黃鐵礦和脈石中。黃銅礦被黝銅礦、砷黝銅礦交代充填現象十分普遍，兩者嵌布關(guān)系十分密切。

2)金礦物。粗顆粒自然金呈不規則樹(shù)枝狀，細顆粒金呈渾圓粒狀、不規則粒狀、細脈狀。顆粒較細，一般在0.004～0。074mm之間。金礦物主要載體為黃銅礦和黝銅礦。在散粒狀黃鐵礦集合體顆粒中見(jiàn)有粒間金。

3)含砷的銅礦物。含砷的銅礦物，砷黝銅礦和黃銅礦的嵌布關(guān)系更為密切，含砷銅礦物充填交代黃鐵礦現象十分普遍。

4)銀礦物及含銀礦物。粒度較細，一般在20μm。銀的主要載體為黃銅礦和黝銅礦。

5)黃鐵礦。黃鐵礦被黃銅礦、含砷銅礦物充填交代，呈碎屑狀、不規則粒狀、渾圓狀，部分網(wǎng)脈狀和細脈狀的黃鐵礦與含砷銅礦物充填于碎裂黃鐵礦的裂隙中，因嵌布粒度細小，難以單體解離。

6)脈石礦物。原礦中的脈石礦物集合體顆粒較粗，易于單體解離。

選礦流程介紹

該廠(chǎng)銅系統處理量為6500t/d，針對該礦石中銅硫嵌布粒度較細，結合緊密，伴生金呈超細粒級分布于黃銅礦和黃鐵礦之間，而有用礦物和脈石嵌布粒度較粗，對此類(lèi)礦石一般采用“銅硫混?。旌暇V再磨在分離”的工藝流程。一段磨礦采用SABC流程，原礦經(jīng)采礦場(chǎng)粗碎至粒度≦350mm，給入一臺Φ7000mm×3500mm型半自磨，半自磨排礦經(jīng)圓筒篩分級后，≥20mm部分進(jìn)入1臺GP100圓錐破碎后返回半自磨，篩下部分和球磨排礦合并進(jìn)入Φ660mm旋流器組進(jìn)行分級，旋流器沉砂進(jìn)入一臺Φ4800mm×7000mm溢流型球磨機進(jìn)行磨礦，≤74μm含量65%的旋流器溢流進(jìn)入一段銅硫混合浮選作業(yè)，銅硫混合浮選作業(yè)的粗精礦進(jìn)入Φ350mm旋流器組進(jìn)行分級，沉砂進(jìn)入1臺VTM－800－WB立磨機進(jìn)行二段磨礦，≤45μm含量85%的旋流器溢流進(jìn)入二段銅硫分離作業(yè)，產(chǎn)出銅精礦和硫精礦。該廠(chǎng)銅系統選礦流程圖如圖1。

改進(jìn)措施

磨礦細度改進(jìn)

適當的磨礦細度對于礦石中有用礦物的充分解離和降低成本至關(guān)重要。磨礦細度是否合適直接影響到選別指標的好壞，更佳的磨礦細度不僅要保證目的礦物單體解離，而且無(wú)過(guò)粉碎現象。為了了解磨礦細度對一段銅硫混選作業(yè)選銅回收率的影響，對一段浮選作業(yè)原礦及尾礦進(jìn)行了篩析化驗。試驗機結果可以看出，≥178μm及≤38μm粒級部分尾礦損失率較高，如能減少以上2部分粒級的含量，將可適當提高一段混選作業(yè)選銅回收率。

球磨機：http://www.utkiosx.cn/19.html

磨礦作業(yè)的效果和磨機的磨礦效果和分級作業(yè)的分級效率都有密切的關(guān)系，該廠(chǎng)投產(chǎn)時(shí)半自磨添加鋼球為Φ125mm鍛球，球磨為Φ80mm鋼球，半自磨鋼球充填率8．5%左右，球磨鋼球充填率30%左右，一段旋流器沉砂嘴直徑使用范圍為120～135mm，半自磨運行功率大部分在1500kW/h，為半自磨安裝2500kW/h的60%，為了平衡磨礦負荷，優(yōu)化磨礦產(chǎn)品粒級分布，該廠(chǎng)將半自磨補加鋼球直徑由Φ125mm降為Φ100mm，將球磨補加球由Φ80mm一種改為Φ70mm∶50mm2種直徑鋼球2∶1添加，并將旋流器沉砂嘴直徑嚴格控制在120～130mm范圍。

通過(guò)對磨礦作業(yè)補加球直徑和沉砂嘴直徑的調整，一段磨礦作業(yè)產(chǎn)品中≤74μm含量增加了2．61%，而難浮粒級≥178μm及≤38μm的含量減少了2．05%，有利于提高一段銅回收率。

石灰用量改進(jìn)

工業(yè)上，黃鐵礦的常用抑制劑為石灰，因為其來(lái)源廣、價(jià)格低而被廣泛應用。但過(guò)高的石灰用量也會(huì )對硫化銅礦物和金產(chǎn)生抑制作用，為了了解石灰對選銅回收率和銅精礦品位的影響，在實(shí)驗室進(jìn)行了銅分離粗選實(shí)驗。由于(異丙)乙硫胺脂——Z200對黃銅礦浮選有良好的選擇性，對黃鐵礦捕收能力比黃藥的能力差，在銅硫分離作業(yè)選用Z200作為捕收劑。試驗在Z200用量125g/t，石灰用量為變量的情況下進(jìn)行。

試驗結果可以看出，在二段粗選石灰用量從不斷增加的情況下，作業(yè)回收率逐步降低，精礦品位逐步提高，為了給精選作業(yè)提高精礦品位創(chuàng )造條件，確定分離粗選石灰用量2．0kg/t。

浮選機液位改進(jìn)

為提高銅精礦品位，對浮選機液位和精礦品位的關(guān)系進(jìn)行了現場(chǎng)調試，調試在現場(chǎng)其余工作不變的情況下進(jìn)行，每2h調整1次液位，精礦品位和尾礦品位以現場(chǎng)熒光檢測數據為準。

浮選機：http://www.utkiosx.cn/26.html

從浮選機液位調整結果可以看出，隨著(zhù)泡沫層厚度的不斷增加，銅精礦質(zhì)量不斷提高，但浮選尾礦品位幾乎變化不大，但在泡沫層厚度達到1350mm時(shí)，分離尾礦開(kāi)始變高。通過(guò)浮選機調整試驗，將浮選機液位調整范圍規定在600～300mm之間，操作人員可根據原礦品位的高低進(jìn)行適當調整。

通過(guò)一系列改進(jìn)，銅系統選礦指標得到了提升，同時(shí)由于銅回收率的提升，選金回收率也由改進(jìn)前的42%提升到改進(jìn)后的46%。

改進(jìn)效果

1)通過(guò)在選別過(guò)程中采用MA－1和MOS聯(lián)合捕收劑代替黃藥，對半自磨和球磨鋼球添加制度的改進(jìn)，一段選銅回收率得到了顯著(zhù)的提高。

2)二段磨礦采用立磨機代替傳統型球磨機，有效的提高了磨礦細度，為銅、金礦物的浮選創(chuàng )造了條件。

3)通過(guò)降低石灰用量，改進(jìn)浮選柱的液位調整參數，改善了二段銅硫的分選效果，提高了銅和金的選礦回收率。